C:不等于可逆途径熵变 D:不一定相同
8. 一摩尔理想气体从V1,P1到V2,P2,体系熵变计算公式为( ) A:无公式可算; B:ΔS=CV,m ln(P2/P1) + CP,m ln(V2/V1) C:ΔS=CP,m ln(V2/V1)+ R ln(V2/V1) D:ΔS=CP,m ln(P2/P1) + CV,m ln(V2/V1)
9. 一绝热容器分成两部分,分别置入同温. 同压的1molO2和3molN2(均为理想气体),抽去隔板使两气体混合达到平衡,则终态与始态热力学概率之比率(Ω2:Ω1)为: ( ) A:e×p(13.5×1023) B:e×p(27.0×1023) C: e×p(54.0×1023) D:e×p(6.75×1023)
10. 根据熵的统计意义可以判断下列过程中熵值增大的是( ) A:水蒸气冷却成水 B:石灰石分解成石灰 C:乙烯聚合成聚乙烯 D:理想气体绝热可逆膨胀
11. 恒温下将压力为P的0.8mol的氮气和压力为P的0.2mol的氧气,混合为压力P的混合气,设氮气和氧气均为理想气体,则混合过程熵变为 ( ) A: ΔS=0 B:ΔS=0.416J?K-1 C: ΔS=4.16J?K-1 D: ΔS=8.32J?K-1 12. 将1mol甲苯在101.325kPa,110oC(正常沸点)下与的热源接触,使它向真空容器蒸发,完全变成101.325kPa,110oC下的。该过程的: ( ) A ΔvapSm = 0 B ΔvapGm = 0 C ΔvapHm = 0 D ΔvapUm = 0 13. 25oC时1mol理想气体等温膨胀,压力从10 po 变到po,体系吉布斯自由能变化多少?( )
A:0.04kJ B: -12.4kJ C:1.24kJ D:-5.7kJ
14. 2molH2和2molCl2在绝热钢筒中反应生成HCl气体,起始为常温常压,则 ( ) A:△rU=0 △r H=0 △r S>0 △r G<0 B: △rU<0 △r H<0 △r S>0 △r G<0 C: △rU=0 △r H>0 △r S>0 △r G<0 D: △rU>0 △r H>0 △r S=0 △r G>0
-
15. 1molN2(g)(可视为理想气体),在始态P1=101325Pa,T1=298K,熵S1=191.5J?K1,经绝热可逆膨胀,温度降到-40oC过程的ΔF为( )
A:10556J B:11907J C:14340J D:13799J
16. 1mol理想气体从300K,P0 下等压加热到600K,已知此气体的S0m(300K)=150.0J?K-1?mol-1,CP,m = 30.00 J?K-1?mol-1,则此气体S0m(600K)/ J?K-1?mol-1为 ( ) A 150.0 B 300.0 C 20.8 D 170.8
17. 恒温恒压条件下,某化学反应若在可逆电池中进行时吸热,据此可以判定下列热力学量中何者一定大于零 ( )
A ΔU B ΔH C ΔS D ΔG
18. 从热力学基本关系式可导出(?U/?S)V等于: ( ) A:(?H/?S)P B:(?A/?V)S C:(?U/?V)S D:(?G/?T)P
19. 下列四个关系式中,哪一个不是麦克斯韦关系式?( ) A:(?T/?V)S=(?V/?S)P B:(?T/?P)S=(?V/?S)P C:(?S/?V)T=(?P/?T)V D:(?S/?P)T=-(?V/?T)P 20. 1mol范德华气体的(?S/?V)T应等于 ( ) A:R/(Vm-b) B: R/Vm C: 0 D: -R/(Vm-b)
21. 某实际气体的状态方程为PVm=RT+αP,其中α为大于零的常数当该气体经绝热向真空膨胀后,气体的温度 ( )
A:上升 B:下降 C:不变 D:无法确定
22. 对273K─277K的水进行绝热可逆压缩(已知:水在277K时密度最大),水的温度将 ( )
A:上升 B:下降 C:不变 D:不确定 23. 下列偏导数必小于零的是 ( ) A (?G/?P)T B (?U/?S)V C (?U/?V)S D (?S/?P)T
24. 某物质溶解在互不相溶的两液相α和β中,该物质在α相中以A形式存在,在β相中以A2形式存在,则α和β两相平衡时( )
A:μaAdnaA=μβA2dnβA2 B: CαA= CβA2 D: aαA= aβA2 D: 2μαA= μβA2
25. 恒温下,单一组分的过冷液体的化学势比其固体的化学势( ) A:高 B:低 C:相等 D:不可比较 26. 把下列化学势与偏摩尔量区别开来 ( ) ⑴ (?S/?nB)T,p,nC≠B ⑵ (?H/?nB)S,p,nC≠B ⑶ (?U/?nB)T,V,nC≠B ⑷ (?A/?nB)T,V,nC≠B A:⑴. ⑷偏摩尔量;⑵. ⑶化学势
B:⑴偏摩尔量;⑵化学势;⑶. ⑷都不是 C:⑴偏摩尔量;⑵. ⑷化学势;⑶都不是 D:⑵化学势;⑶. ⑷偏摩尔量;⑴都不是
27. 热力学第三定律可以表示为: ( ) A:在0K时,任何晶体的熵等于零 B;在0K时,任何完整晶体的熵等于零 C:在0oC时,任何晶体的熵等于零 D:在0oC时,任何完整晶体的熵等于零
28. 对于标准态稳定单质O2,273K下列物理量中不为零的是( ) A:ΔfH0m B: ΔCH0m C: ΔfG0m D: S0m
29. 已知A(l)在300K时的蒸气压为50.00kPa,蒸发焓为40.00kJ?mol-1。今有1mol A(l)在300K,100 kPa下变为同温同压的蒸气该过程的ΔG/J为 ( ) A 0 B 133.3 C 1729 D 40000
30 下列各能量函数中哪一个是温度T和p的特征函数 ( ) A 内能U B 焓H C 亥姆霍兹函数A D 吉布斯函数G 31. 在100oC和25oC的两个大热源之间的卡诺热机效率是: A) 20% B) 25% C) 75% D) 100% 32. 理想气体在可逆的绝热膨胀过程中:
A) 内能增加 B) 熵不变 C) 熵增大 D) 温度不变 33. 水在100oC和101325Pa下气化, 则该过程: A) ΔH=0 B) ΔS=0 C0 ΔA=0 D) ΔG=0
34. 可逆热机的效率最高, 在其他条件不变的情况下, 假设由可逆热机牵引火车, 其速率将: A) 最快 B) 最慢 C) 中等 D) 不确定
35. 理想气体: (1) 经等温自由膨胀使体积增加一倍, (2) 经等温可逆膨胀使体积增加一倍, (3) 经绝热膨胀使体积增加一倍, (4) 经绝热可逆膨胀使体积增加一倍, 下列说法中何种正确: A) ΔS1=ΔS2=ΔS3=ΔS4 B) ΔS1=ΔS2, ΔS3=ΔS4=0
C)ΔS1=ΔS4, ΔS3=ΔS2 D)ΔS1=ΔS2=ΔS3, ΔS4=0
36. 氧气和氢气在绝热钢瓶中反应生成水, 系统的温度升高, 此时: A) ΔH=0 B) ΔS=0 C0 ΔG=0 D) ΔU=0 37. 1mol理想气体经一等温可逆压缩过程, 则:
A) ΔG>ΔA B) ΔG<ΔA C) ΔG=ΔA D) 无法比较 38. 在100oC和101325Pa下, 1mol水全部气化为100oC和101325Pa的水蒸气, 则该过程为: A) ΔG<0, 不可逆 B) ΔG=0, 不可逆 C) ΔG>0, 不可逆 D) ΔG<0, 可逆 39. 封闭系统中吉布斯函数G与内能U的关系是: A) G>U B) G
A) ?S体?0 B) ?S环?0 C) ?S体??S环?0 D) ?S体??S环?0 三 填空题
1. 某系统进行不可你循环后, 其系统的ΔS 0, 环境的ΔS . 2. 纯液体在沸点时蒸发,ΔU 0, ΔG 0.
3. 1mol理想气体绝热向真空膨胀, 体积扩大1倍, 则此过程?S体??S环 0, ?S体 0. 4. 在绝热, 体积恒定的容器中发生一个化学反应, 使容器的温度和压力都增加, 则该过程的ΔU 0, ΔH 0, ΔS 0, ΔA 0. 5. 1mol理想气体体积由V变成2V, 若经等温自由膨胀ΔS1= J/K, 若经等温可逆膨胀ΔS2= J/K, 若经绝热自由膨胀ΔS3= J/K,若经绝热可逆膨胀ΔS4= J/K. 6. 已知某系统从300K的恒温热源中吸热1000J, 系统的熵变为10J/K, 则此过程是 过程.(填可逆或不可逆) 7. 1mol理想气体由0oC, 100kPa变成0oC, 200kPa, 此过程ΔG= J.
8. 在 条件下, 才可使用ΔG<=0来判断一个过程是否可逆. 9. 1mol单原子理想气体等容从T1冷却到T2, 则改过程的ΔS 0, W 0. 10. 使一过程的ΔS=0, 应满足的条件是 .
第四章 溶液
一 判断题
1. 对于纯组分,化学势等于其摩尔吉布斯函数。 2. 在同一稀溶液中组分B的浓度可用×B,mB ,cB表示,因而标准态的选择是不同的,所以相应的化学势也不同。
3. 纯物质的沸点一定随压力的升高而升高。
4. 在298K时0.01mol?kg-1的蔗糖水溶液的渗透压与0.01mol?kg-1 的食盐水的渗透压相同。 5. 当温度一定时,在同一溶剂中,某气体的亨利系数越大,则此气体在该溶剂中的溶解度也越大。
6. 理想气体等温可逆过程化学势不变。
7. 对实际溶液,活度是有效浓度,因而它有浓度的量纲。 8. 对实际气体,逸度是有效压力,因而它有压力的量纲。
9. 理想溶液中溶剂分子与溶质分子之间只有非常小的作用力,以致可以忽略不计。 10. 吉布斯-杜亥姆公式只适用于稀溶液 。 11. 只有广度量才有偏摩尔量.
12. 如果两种组分混合成溶液时没有热效应, 则此溶液为理想溶液.
13. 如果二元溶液的溶质在一定浓度区间服从亨利定律, 则在该浓度区间溶剂必然服从拉乌尔定律.
14. 理想溶液与理想气体一样, 是科学上的抽象定义. 15. 稀溶液的沸点总是高于纯溶剂的沸点. 二 选择题
1. 已知373K时液体A的饱和蒸气压为5×104Pa,液体B的饱和蒸气压为105Pa,A和B构成
理想液体混合物,当A在溶液中的物质的量分数为0.5时,气相中B的物质的量分数为 ( )
A 2/3 B 1/2 C 1/5 D 1/3
2. 在298K时, 向甲苯的物质的量分数为0.6的大量的苯-甲苯理想溶液中,加入1mol纯苯,这一过程的ΔG. ΔH. ΔS为( )
ΔG/J ΔH/J ΔS/J A 0 0 0 B -1266 0 4.274 C -2270 0 7.618 D -542.6 0 1.821
3. 298K,PO 下,苯和甲苯形成理想液体混合物,第一份溶液体积为2dm3,苯的摩尔分数为0.25,苯的化学势为μ1 ,第二份溶液的体积为1dm3,苯的摩尔分数为0.5,化学势为μ2 ,则 ( )
A μ1 >μ2 B μ1 <μ2 C μ1 =μ2 D 不确定
4. 298K,PO 下,苯和甲苯形成理想液体混合物,若苯的摩尔分数为0.25,则其中苯的化学势μ1与甲苯的化学势μ2相差Δμ(=μ1-μ2) /J?mol-1 为 ( ) A 3435 B -3435 C 0 D 无法比较
**
5. 320K时液体A的饱和蒸气压PA=42.00kPa,液体B的饱和蒸气压PB=108.0kPa, 将×A=0.4的该两液体组成的理想液体混合物置于带活塞的气缸中,开始活塞溶液相接触,在320K下逐渐提升活塞,降低压力,缸内出现第一个气泡时,气相组成YA= ( ) A 0.168 B 0.21 C. 0.28 D 0.79
6. 已知H2服从pVm = RT +αp , α= 0.01481dm3.mol-1。在300K ,p1 = PO 和 p2 =20 PO 的两状态间的化学势之差Δμ(=μ2-μ1)/J?mol-1为 ( ) A 7500 B 7472 C 20.23 D 3.007 7. 对于理想液体混合物: ( ) A Δmi×H=0 Δmi×S=0 B Δmi×H=0 Δmi×G=0 C Δmi×V=0 Δmi×H=0 D Δmi×V=0 Δmi×S=0
8. 质量摩尔浓度凝固点降低常数Kf,其值取决于 ( ) A 溶剂的本性 B 溶质的本性 C 溶液的浓度 D 温度 9. 恒压下将分子量为50的二元电解质5g溶于250g水中,测得凝固点为-0.93oC,该电解质在水中的解离度为(已知水的冰点降低常数Kf=1.86K?kg?mol-1 ) ( ) A 100% B 50% C 25% D 0 10. 当溶质B分子间作用力小于溶质与溶剂分子间的作用力,则该溶质的亨利常数k×,B与纯溶质的蒸气压PB*之间的关系为( )
A k×,B = PB* B k×,B < PB* C k×,B > PB* D 两者没有联系,无法比较。
11. 已知水在正常冰点时的摩尔熔化热ΔfusHm =6025J?mol-1, 某水溶液的凝固点为258.15K,该 溶液的浓度×B为 ( )